福建模组封装方式

浅谈系统级封装(SiP)的优势及失效分析，半导体组件随着各种消费性通讯产品的需求提升而必须拥有更多功能，组件之间也需要系统整合。因应半导体制程技术发展瓶颈，系统单芯片（SoC）的开发效益开始降低，异质整合困难度也提高，成本和所需时间居高不下。此时，系统级封装（SiP）的市场机会开始随之而生。 采用系统级封装(SiP)的优势，SiP，USI 云茂电子一站式微小化解决方案，相较于SoC制程，采用系统级封装(SiP)的较大优势来自于可以根据功能和需求自由组合，为客户提供弹性化设计。以较常见的智能型手机为例，常见的的功能模块包括传感器、Wi-Fi、BT/BLE、RF FEM、电源管理芯片…...等。而系统级封装即是将这些单独制造的芯片和组件共同整合成模块，再从单一功能模块整合成子系统，再将该系统安装到手机系统PCB上。SiP系统级封装以其更小、薄、轻和更多功能的竞争力，为芯片和器件整合提供了新的可能性。福建模组封装方式

封装（Package），是把晶圆上切下来的裸片装配为芯片较终产品的过程，简单地说，就是把制造厂生产出来的集成电路裸片放在一块起到承载作用的基板上，把管脚引出来，然后固定包装成为一个整体。作为动词，“封装”强调的是安放、固定、密封、引线的过程和动作；作为名词，“封装”主要关注封装的形式、类别、基底、外壳、引线材料，强调其保护芯片、增强电热性能、方便整机装配的重要作用。SiP封装是将不同功能的裸芯片，包括CPU、GPU、存储器等集成在一个封装体内，从而实现一整个芯片系统。福建模组封装方式SIP模组板身是一个系统或子系统，用在更大的系统中，调试阶段能更快的完成预测及预审。

SiP 封装优势。在IC封装领域，是一种先进的封装，其内涵丰富，优点突出，已有若干重要突破，架构上将芯片平面放置改为堆叠式封装，使密度增加，性能较大程度上提高，表示着技术的发展趋势，在多方面存在极大的优势特性，体现在以下几个方面。SiP 实现是系统的集成。采用要给封装体来完成一个系统目标产品的全部互联以及功能和性能参数，可同时利用引线键合与倒装焊互连技术以及别的IC芯片堆叠等直接内连技术，将多个IC芯片与分立有源和无源器件封装在一个管壳内。

「共形」及「分段型」屏蔽，另一方面，系统级封装模块需要高密度整合上百颗电子组件，同时避免与PCB主板上其他组件相互干扰。此外，在模块外部也必须解决相同的干扰问题。因此，必须透过一项重要制程来形成组件之间的屏障，业界称之为共形屏蔽(Conformal Shielding)和分段型屏蔽(Compartment Shielding)。 在业界普遍常见的金属屏蔽罩，每一段均需要保留约1mm宽度的焊盘与排除区域 (Keep-Out Zone)，云茂电子的共形及分段型屏蔽只需10%的宽度。以一个多频4G模块为例，可为其他组件腾出超过17%的空间，并可屏蔽40-50 dB的电磁干扰。 Sip这种创新性的系统级封装不只大幅降低了PCB的使用面积，同时减少了对外围器件的依赖。

SMT制程在SIP工艺流程中的三部分都有应用：1st SMT PCB贴片 + 3rd SMT FPC贴镍片 + 4th SMT FPC+COB。SiP失效模式和失效机理，主要失效模式：(1) 焊接异常：IC引脚锡渣、精密电阻连锡。Ø 原因分析：底部UF (Underfill底部填充）胶填充不佳，导致锡进入IC引脚或器件焊盘间空洞造成短路。(2) 机械应力损伤：MOS芯片、电容裂纹。Ø 原因分析：(1) SiP注塑后固化过程产生的应力;（2）设备/治具产生的应力。(3) 过电应力损伤：MOS、电容等器件EOS损伤。Ø 原因分析：PCM SiP上的器件受电应力损伤（ESD、测试设备浪涌等）。SIP发展趋势，多样化，复杂化，密集化。福建模组封装方式

SiP 实现是系统的集成。福建模组封装方式

与MCM相比，SiP一个侧重点在系统，能够完成单独的系统功能。除此之外，SiP是一种集成概念，而非固定的封装结构，它可以是2D封装结构、2.5D封装结构及3D封装结构。可以根据需要采用不同的芯片排列方式和不同的内部互联技术搭配，从而实现不同的系统功能。一个典型的SiP封装芯片如图所示。采用SiP封装的芯片结构图SiP封装可以有效解决芯片工艺不同和材料不同带来的集成问题，使设计和工艺制程具有较好的灵活性。与此同时，采用SiP封装的芯片集成度高，能减少芯片的重复封装，降低布局与排线的难度，缩短研发周期。福建模组封装方式